DE3346512C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorlagen-Zuführvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Vorlagen-Zuführvorrichtung ist bei Bilderzeugungsgeräten, wie z. B. Kopiergeräten verwendbar.

Ein herkömmliches Kopiergerät ist mit einer Vorlagen- Zuführvorrichtung versehen, welche Vorlagen automatisch zum Vorlagenträger liefert und welche ein zwischen zwei Rollen gespanntes Transportband aufweist, wobei die eine Rolle durch einen Motor antreibbar ist, um das Transportband die Vorlagen vom Vorlagenträger überführen zu lassen. Diese bisherige Vorlagen-Zuführvorrichtung verwendet als Antriebsmotor einen Kommutatormotor und einen Induktionsmotor, wobei die Transportstrecke einer Vorlage durch die Ansteuerzeit des Motors bestimmt wird. Wenn eine Vorlage auf die Vorlagen-Zuführvorrichtung aufgelegt ist und der Motor anläuft, wird insbesondere in Zeitgeber betätigt; nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne wird der Motor angehalten. Die Vorlage befindet sich dann in einer vorgegebenen Lage auf dem Vorlagenträger. Die auf die Vorlagen-Zuführvorrichtung beim Vorlagentransport einwirkende Belastung varriert jedoch mit der Dicke, der Papier-Güte und anderen Eigenschaften der Vorlagen, wodurch Änderungen in der Belastung des Motors eingeführt werden. Der Kommutatormotor und der Induktionsmotor können sich kaum an diese Laständerungen anpassen und sind daher einer Änderung ihrer Drehzahl in Abhängigkeit von dieser Laständerung unterworfen. Infolgedessen wird die Vorlage nicht in Übereinstimmung mit der Vorgabezeit des Zeitgebers so transportiert, daß sie in der richtigen Lage auf dem Vorlagenträger zu liegen kommt.

Eine Vorlagen-Zuführvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 32 13 770 bekannt. Diese Vorlagen- Zuführvorrichtung hat einen Antriebsmotor, der an eine Treiberstufe angeschlossen ist und auch ein Transportband des zugehörigen Kopiergeräts antreibt, das von einer Zentraleinheit gesteuert ist. Eine Zeitsteuerscheibe ist derart mit dem Antriebsmotor verbunden, daß sie mit diesem zusammen umläuft. Die Drehung der Zeitsteuerscheibe wird mittels eines Detektors mit einer Lichtschranke erfaßt, um damit die Betriebszeit des Antriebsmotors zu ermitteln.

Der Antriebsmotor wird über eine etliche Taktperioden entsprechende Zeitdauer für eine bestimmte Transportstrecke angetrieben, wodurch eine Vorlage zu einer bestimmten Stelle befördert und dort angehalten wird. Das heißt, bei dieser bekannten Vorlagen-Zuführvorrichtung wird die Zeitdauer erfaßt, während der der Motor angetrieben wird, und wenn das Ende der Zeitdauer erreicht ist, dann wird der Motor angehalten. Mit anderen Worten, der Motor wird zeitabhängig gesteuert.

Weiterhin ist aus der DE-OS 29 08 182 eine Schritt­ schaltmotoranordnung bekannt, die mit einer Ansteuereinrichtung versehen ist, um einzeln die Motorphasen so zu erregen, daß die Motorwelle um einen ausgewählten Schritt einer vorbestimmten Anzahl von in gleichem Winkelabstand angeordneten Schritten gedreht werden kann. Diese bekannte Schrittschaltmotoranordnung hat eine von der Motorwelle angetriebene Sensoranordnung, die eine Anzahl von Stellungssignalen erzeugt, wobei die Anzahl der Stellungssignale gleich der Anzahl der Motorphasen ist. Dadurch sind die Stellungssignale durch einen Winkel zwischen zwei benachbarten Schritten der Motorwelle zueinander phasenverschoben. Ein Haltedekodierer dekodiert die Stellungssignale und steuert die Ansteuereinrichtung, um so die Motorwelle in einer augenblicklichen Schrittstellung zu halten.

Im einzelnen ist bei dieser bekannten Schrittschaltmotoranordnung eine Scheibe eines Wandlers von der Welle eines Mehrphasen-Schrittschaltmotors angetrieben. Der Wandler erzeugt abhängig von der Drehung der Scheibe Ausgangssignale mit hohem bzw. niedrigem Pegel. Die vom Wandler gelieferten Stellungssignale werden an einen Sensorverstärker abgegeben, der wiederum Ausgangssignale an einen Ansteuerungsdekodierer und einen Haltedekodierer liefert. Die Ausgangssignale des Haltedekodierers werden in eine Halteansteuereinrichtung eingespeist, welche Signale an den Motor anlegt, um die Welle in einer bestimmten Schrittstellung zu halten.

Schließlich ist noch aus der DE-AS 21 32 783 eine Anordnung zur Erzeugung des Taktes für die Aufzeichnung von digitaler Information auf einem Datenträger bekannt. Der Datenträger wird hier durch einen kollektorlosen Gleichstrommotor angetrieben, und Hall-Generatoren dienen als Dreh-Fühlereinrichtung für die Abgabe eines der Rotorstellung des Motors genau entsprechenden Signals.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorlagen- Zuführvorrichtung für ein Bilderzeugungsgerät zu schaffen, mit welcher die Vorlagen stets in die richtige Lage auf dem Vorlagenträger überführbar sind.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorlagen-Zuführvorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 bis 9.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Kopiergeräts, das mit einer Vorlagen-Zuführvorrichtung gemäß der Errfindung versehen ist,

Fig. 2 ein Blockschaltbild des Schaltungsaufbaus der Vorlagen-Zuführvorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 und 4 Darstellungen von Anzeigewiedergaben,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht zur Darstellung der Anordnung eines bürstenlosen Motors,

Fig. 6 eine Vorderansicht des bürstenlosen Motors nach Fig. 5,

Fig. 7 eine Darstellung zusammengeschalteter Wicklungen des bürstenlosen Motors,

Fig. 8 Darstellungen des bürstenlosen Motors in einem erregten Zustand,

Fig. 9 Spannungswellenformen von im bürstenlosen Motor angeordneten Hall-Elementen,

Fig. 10 ein Schaltbild einer Motoransteuereinrichtung,

Fig. 11 ein Zeitsteuerdiagramm von Signalen in der Motoransteuereinrichtung und

Fig. 12 ein Betriebszeitsteuerdiagramm für die Vorlagen-Zuführvorrichtung.

Gemäß Fig. 1 ist auf der Oberseite eines Kopiergeräts 1 ein Vorlagenträger 2 in Form einer durchsichtigen Glasscheibe vorgesehen, und am Vorlagenträger 2 ist eine im folgenden auch kurz als Vorlagenzuführer bezeichnete Vorlagen-Zuführvorrichtung 3 abnehmbar und frei verschwenkbar angeordnet. Unter dem Vorlagenträger 2 befindet sich eine Belichtungseinheit 10 mit einer Belichtungslampe 4 und Spiegeln 5, 6, 7, die in Pfeilrichtung hin- und hergehend verschiebbar sind, sowie einem Linsenblock 8 und einem Spiegel 9, die in Richtung der optischen Achse bzw. des Strahlengangs bewegbar sind. Eine auf dem Vorlagenträger 2 befindliche Vorlage wird durch die Belichtungseinheit 2 abgetastet, um ein Vorlagenmuster auf der Mantelfläche einer photoleitenden Trommel 11 abzubilden, die in Richtung des Pfeils drehbar und durch eine Aufladeeinheit 12 aufladbar ist. Die aufgeladene Trommel 11 wird durch die Belichtungseinheit 10 in der Weise belichtet, daß auf ihrer Mantelfläche ein Latentbild ensteht, das mittels einer Entwicklungseinheit 13 zu einem Tonerbild entwickelt wird.

Weiterhin werden Kopierpapierblätter P jeweils einzeln aus einer oberen oder unteren Papiervorrats-Kassette 14 bzw. 15 mittels einer Transportrolle 16 bzw. 17 abgenommen, über eine Papierführungsstrecke 18 bzw. 19 zu zwei Ausricht- oder Klemmrollen 20 geführt und durch letztere zu einem Bildübertragungsabschnitt 21 transportiert.

Die beiden Kassetten 14, 15 sind jeweils getrennt und herausnehmbar in den rechten unteren Abschnitt des Kopiergeräts 1 eingesetzt und an einer nicht dargestellten Bedientafel wählbar. Das zum Bildübertragungsabschnitt 21 überführte Papier P wird an einer Übertragungs- Aufladeeinheit 22 in innige Berührung mit der Mantelfläche der photoleitenden Trommel 11 gebracht, wobei unter der Wirkung der Aufladeeinheit 22 das auf der Trommel 11 erzeugte Tonerbild auf das Papierblatt P übertragen wird. Nach dieser Tonerbildübertragung wird das Papierblatt P mittels einer Abstreif-Aufladeeinheit 23 von der Trommel 11 abgestreift und auf einer Papiertransportstrecke 24 zu zwei Anschmelz- bzw. Fixierwalzen 25 überführt. Durch letztere wird das Tonerbild auf dem Papierblatt P fixiert.

Das das fixierte Tonerbild tragende Papierblatt P wird durch zwei Austragsrollen 26 in ein am linken unteren Seitenabschnitt des Kopiergeräts 1 angebrachtes Fach 27 ausgetragen. Die photoleitende Trommel 11 wird durch eine Lösch-Aufladeeinheit 28 elektrisch gelöscht, durch eine Reinigungseinheit 29 von dem an ihrer Mantelfläche anhaftenden Resttoner befreit und anschließend mittels einer Leuchtstofflampe 30 bestrahlt, um auf der Mantelfläche verbliebendes Restladungsbild zu löschen. Ein Gebläse 31 dient zur Kühlung des Innenbereiches des Kopiergeräts 1.

Der Vorlagenzuführer 3 umfaßt einen Zuführteil 32 und einen Transportteil 33. Der Zuführteil 32 weist ein Fach 34, auf dem Vorlagen D gestapelt sind, einen Anschlag zum vorübergehenden Zurückhalten der Vorlagen D, zwei Abnahmerollen 36 und zwei Klemmrollen 37 auf. Das Fach 34 ist um etwa 30° geneigt, so daß die Vorlagen D unter ihrem Eigengewicht zum Rollenpaar 36 herabgleiten können. Der Anschlag 35 ist um seinen Drehpunkt 35 a in den durch den Doppelpfeil angedeuteten Richtungen verschwenkbar, und wenn er unter das Fach 34 zurückgezogen wird, werden die Vorlgagen D aus ihrem vorübergehend festgehaltenen Zustand freigegeben. Der Anschlag 35 wiederholt seine Schwenkbewegung periodisch, auch nach Freigabe einer Vorlage D, um die Vorlagen D von der Unterseite her in Schwingung zu versetzen und damit ihr Abnehmen zu erleichtern. Das Abnahmerollenpaar 36 besteht aus Rollen 36 a, 36 b, die (am Durchlaufspalt) entgegengesetzt zueinander umlaufen, um damit die vereinzelte Zuführung der Vorlagen D zu ermöglichen. Das Klemmrollenpaar 37 dient zur Überführung der abgenommenen Vorlage D zum Transportteil 33 im richtigen Takt und zur Beseitigung einer etwaigen Schrägstellung der Vorlage D.

Der Transportteil 33 umfaßt Rollen 39 und 40, um die ein Förderband 38 gespannt ist, Rollen 41, 42 und 43 zum Andrücken des Förderbands 38 gegen den Vorlagenträger 2, einen Anschlag 44, Austragrollen 45 und ein Fach 46.

Der Anschlag 44 ist in Richtung des Doppelpfeils um seinen Drehpunkt 44 a verschwenkbar und hält normalerweise das Vorderende einer Vorlage D in dem in Fig. 1 dargestellten Zustand. Wenn der Anschlag 44 durch ein Solenoid 47 nach unten geschwenkt wird, wird die Vorlage D freigegeben.

Die Vorlagenzuführer 3 umfaßt weiterhin mehrere Detektoren 48, 49 und 50. Der Detektor 48 erfaßt das Vorhandensein der Vorlage D auf dem Fach 34, der Detektor 49 überwacht die zuverlässige Zuführung der Vorlage D zum Transportteil 33, und der Detektor 50 erfaßt die ausgegebene Vorlage D.

Wenn auf dem Fach 34 Vorlagen D gestapelt sind, wird nach Einleitung des Kopierbetriebs das Solenoid 47 betätigt, so daß sich der Anschlag 44 unter den Vorlagenträger 2 zurückzieht, während das Förderband 38 anläuft und etwaige auf dem Vorlagenträger 2 verbliebene Vorlagen austrägt.

Gleichzeitig wird ein Solenoid 35' betätigt, um den Anschlag 35 unter das Fach 34 herabzubewegen, so daß die Vorlagen D zum Abnahmerollenpaar 38 herabgleiten können. Durch die beiden Abnahmerollen 36 werden die Vorlagen zu den Klemmrollen 37 überführt, welche in diesem Fall für eine bestimmte Zeitspanne angehalten werden, in welcher die Vorlage D durch die beiden Abnahmerollen 36 zu den Klemmrollen 37 zugeführt und dann am Vorderende bezüglich einer etwaigen Schräglage korrigiert wird. Wenn die Klemmrollen 37 anzulaufen beginnen, wird eine Vorlage D in den Transportteil 33 eingeführt.

Sobald die Klemmrollen 37 anzulaufen beginnen, werden die beiden Abnahme- oder Zuführrollen 36 angehalten und der Anschlag 44 in seine obere Stellung zurückgeführt. Dabei dreht sich die Rolle 36 a in Vorlagenzuführrichtung, während sich die Rolle 36 b in entgegengesetzter Richtung dreht, so daß durch die zwischen den Rollen 36 a und 36 b erzeugten Reibung die Vorlagen D vereinzelt werden können. Die Vorlage D wird durch das Förderband 38 transportiert, bis ihr vorderes Ende am Anschlag 44 anstößt. Hierauf führt das Kopiergerät 1 einen Kopiervorgang mit der betreffenden Vorlage D durch.

Nach dem Kopiervorgang wird das Solenoid 47 zum Zurückziehen des Anschlags 44 betätigt, während das Förderband 38 zum Entfernen der Vorlage D vom Vorlagenträger 2 in Bewegung gesetzt wird. Die Vorlage D wird dann über die Rollen 45 in das Fach 46 ausgegeben.

Während dieser Vorlagenausgabe wird die Vorlagenzuführung durch die Abnahmerollen 36 wiederholt, sofern der Detektor 48 das Vorhandensein von Vorlagen D auf dem Fach 34 feststellt. Wenn der Detektor 50 die Ausgabe der Vorlage D erfaßt, wird der Anschlag 44 in seine die nächste Vorlage anhaltende Stellung zurückgebracht.

Wenn die Vorderkante der Vorlage mit dem Anschlag 44 in Berührung gelangt ist, läuft das Förderband 38 noch über eine bestimmte Strecke von der Stelle aus, in welcher die Vorderkante der Vorlage D mit dem Anschlag 44 in Berührung gelangt ist, weiter, um damit die Lage der Vorlage zu korrigieren.

Der Vorlagenzuführer besitzt den in Fig. 2 dargestellten Schaltungsaufbau. Insbesondere umfaßt er einen Speicherteil 51 zur Speicherung des für die Durchführung der einzelnen Operationen erforderlichen Betriebsprogramms und eine Steuereinrichtung 52 zum fortlaufenden Auslesen des im Speicherteil 51 gespeicherten Programms zwecks Erzeugung der erforderlichen Steuersignale. Als Speicherteil 51 dient ein Festwertspeicher, in welchem ein Steuerprogramm abgespeichert ist, während die Steuereinrichtung 52 durch einen Mikrorechner gebildet ist. Die Steuereinrichtung 52 liefert ein Adressensignal ADR zur Bezeichnung des im Speicherteil 51 abgespeicherten Programms, wobei dem Signal ADR entsprechende Daten PGR des Programms der Steuereinrichtung 52 eingegeben werden, die ihrerseits ein Steuersignal entsprechend dem Signal ADR an einen Eingabe/Ausgabeteil 53 und einen Schnittstellenteil 54 anlegt. An den Eingabe/Ausgabeteil 53 sind das Solenoid 47, die Detektoren 48, 49 und 50, ein Motor 55 über eine Treiberstufe, ein Startschalter 56 und ein Detektor- Schalter 57 zur Bestimmung, ob der Vorlagenzuführer aufgesetzt worden ist oder nicht, angeschlossen. Der Motor 55 ist ein bürstenloser Motor, der in positiver Richtung (Vorwärtsrichtung) und negativer Richtung (Rückwärtsrichtung) drehbar ist. Bei der Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung des Motors 55 werden der Anschlag 35, die beiden Abnahmerollen 36, die Klemmrollen 37, das Förderband 38 und die Rollen 45 in Drehung versetzt. Die Steuereinrichtung 52 bestimmt die Förderstrecke der Vorlage D anhand des Drehwegs des Motors 55 nach Maßgabe eines von einem ODER-Glied 98 (Fig. 10) einer noch zu beschreibenden Motoransteuerschaltung 60 gelieferten Drehung-Meßsignals und steuert den Motor 55 über die Motoransteuerschaltung 60 entsprechend dieser Bestimmung an. Genauer gesagt: die Motoransteuerschaltung 60 führt den Motor 55 in Abhängigkeit von einem Signal zur Bezeichnung seiner Drehrichtung und einem Signal zur Steuerung seiner Drehung oder Drehzahl.

Der Startschalter 56 dient zur Einleitung des Kopierbetriebs anstelle einer nicht dargestellten, am Kopiergerät 1 angeordneten Kopier-Drucktaste. Der andere Schalter 57 dient zur Feststellung, ob der Vorlagenzuführer 3 mit seinem auf dem Vorlagenträger 2 aufliegenden Förderband 38 geschlossen ist oder nicht.

Das Signal zur Bezeichnung der Drehrichtung des Motors 55, das Signal zum Anhalten oder Antreiben des Motors 55 und das Signal zur Bezeichnung des EIN-AUS-Zustands des Solenoids 47 werden von der Steuereinrichtung 52 über den Eingabe/Ausgabeteil 53 geliefert. Andererseits werden die Fühl- oder Meßsignale für die Vorlage D von den Detektoren 48-50, ein Startsignal vom Startschalter 56 und ein Vorlagenzuführer-Setzsignal vom Detektor-Schalter 57 über den Eingabe/Ausgabeteil 53 der Steuereinrichtung 52 eingegeben.

Weiterhin werden ein Vorlagenzuführer-Setzsignal DF-SET, ein Vorlagen-Setzsignal DOC-RDY, ein Startsignal DF-KEY, ein Störungs- oder Stausignal DF-JAM und ein Motorstopsignal MOT-STP vom Steuerteil 52 über den Schnittstellenteil 54 zu einer anderen Steuereinrichtung (oder Mikrorechner) 100 im Kopiergerät 1 übertragen. Die Steuereinrichtung 100 des Kopiergeräts 1 entspricht der normalerweise für die Steuerung von Kopiergeräten verwendeten Steuereinheit.

Das Signal DF-SET wird geliefert, solange der Detektor- Schalter 57 feststellt, daß sich der Vorlagenzuführer 3 in einem betrieblichen Zustand befindet, wodurch die Steuereinrichtung 100 des Kopiergeräts 1 veranlaßt wird, ein Programm zur Ausführung einer Steuersequenz zu wählen, in welcher der Vorlagenzuführer 3 eingeschlossen ist.

Das Signal DOC-RGY bzw. DOC-RDY zeigt an, daß das Vorhandensein von Vorlagen D auf dem Fach 34 durch den Detektor 48 erfaßt worden ist. Wenn dieses Signal der Steuereinrichtung 100 des Kopiergeräts 1 zugeliefert wird, führt das Kopiergerät 1 seinen Kopiervorgang für die im Vorlagenzuführer 3 befindliche Vorlage D durch.

Das Startsignal DF-KEY zeigt an, daß der Startschalter 56 zur Einleitung des Kopierbetriebs betätigt worden ist. Das Störungs- oder Stausignal DF-JAM wird geliefert, wenn im Vorlagenzuführer 3 ein Vorlagenstau bzw. ein Steckenbleiben von Vorlagen aufgetreten ist, beispielsweise dann, wenn der Detektor 49 während einer bestimmten Zeitspanne ab dem Beginn der Drehung der beiden Abnahmerollen 36 keine Vorlage erfaßt. Dieses Signal DF-JAM wird von der Steuereinrichtung 52 geliefert, wenn diese nach Empfang von Meßsignalen von den einzelnen Detektoren 49 und 50 entscheidet, daß ein Steckenbleiben bzw. eine Störung aufgetreten ist.

Das Signal MOT-STP zeigt den Betriebszustand des Vorlagenzuführers 3 an und dient zur Einleitung des Kopierbetriebs des Kopiergeräts 1.

Andererseits werden ein Vorlagen-Setzsignal DOC-SET, ein Vorlagen-Einlegsignal DOC-IN und ein Vorlagen- Ausgabesignal DOC-OUT vom Kopiergerät 1 über den Schnittstellenteil 54 zur Steuereinrichtung 52 des Vorlagenzuführers 3 geliefert.

Das Signal DOC-SET ist vorgesehen, um die auf dem Fach 34 befindlichen Vorlagen den beiden Zuführ- bzw. Abnahmerollen 36 zuzuführen, während eine auf dem Vorlagenträger befindliche Vorlage ausgegeben wird. Das Signal DOC-IN dient zur aufeinanderfolgenden Betätigung der beiden Abnahmerollen 36, der Klemmrollen 37 und des Förderbands 38 zur Zufuhr einer weiteren Vorlage auf den Vorlagenträger 2 bei gleichzeitiger Ausgabe der vorhergehenden, noch auf dem Vorlagenträger 2 befindlichen Vorlage.

Das Signal DOC-OUT dient zum Austragen der auf dem Vorlagenträger 2 verbliebenen Vorlage in das Fach 46.

Die Steuerzeitpunkte oder Takte, mit denen diese Signale angelegt werden, sind folgende: Das Signal DOC-SET wird geliefert, um den Anschlag 35 zurückzuziehen und die Vorlagen D zu den beiden Abnahmerollen 36 zu überführen. Sofern das Signal DOC-RDY anliegt, wird das Signal DOC-IN jedesmal dann geliefert, wenn eine Vorlage durch eine neue Vorlage ersetzt wird, so daß die einzelnen Vorlagen auf den Vorlagenträger 2 aufgelegt werden können. Wenn das Signal DOC-RDY nicht anliegt bzw. wenn der Detektor 48 keine Vorlage erfaßt, wird das Signal DOC-OUT zum Ausgeben der Vorlage D geliefert.

Wenn das Signal DF-SET nicht anliegt, wird das Signal DF-JAM geliefert; wenn im Kopiergerät 1 ein Fremdkörper vorhanden ist oder ein abnormaler Zustand vorliegt, wird der Kopierbetrieb beendet. Wenn die Ursache für diese Betriebsunterbrechung beseitigt ist, wird, sofern die vorherbestimmte Zahl von Kopien noch nicht angefertigt worden ist, das Signal DOC-SET geliefert, worauf wiederholt das Signal DOC-IN ge­ liefert wird.

Das Kopiergerät 1 ist mit einem Anzeigeteil 58 versehen, der graphische Darstellungen verschiedener Betriebszustände wiedergibt. Gemäß den Fig. 3 und 4 wird eine Flüssigkristall-Anzeigetafel für den Anzeigeteil 58 verwendet, der als Anzeigesegmente ein Symbol 58 a für den Umriß des Kopiergeräts 1, ein Symbol 58 b für die Papiervorrats-Kassetten 14 und 15, ein Symbol 58 c für die Anzeige eines betriebsbereiten Zustands des Kopiergeräts 1, ein Symbol 58 d für aufgesetzten Vorlagenzuführer 3 und ein Symbol 58 e zur Anzeige, daß eine Transportstörung im Vorlagenzuführer 3 aufgetreten ist, enthält. Das Symbol 58 d wird wiedergegeben, wenn der Vorlagenzuführer 3 auf den Vorlagenträger 2 aufgesetzt ist. Das Symbol 58 e erscheint in Abhängigkeit vom Signal DF-JAM.

Ein Stromversorgungsteil 59 erhält seinen Speisestrom vom Kopiergerät 1, um die erforderlichen Spannungen für Speicherteil 51, Steuereinrichtung 52, Eingabe/Ausgabeteil 53, Schnittstellenteil 54, Motor 55 und Solenoid 47 zu liefern.

Der Motor 55 ist ein bürstenloser Motor der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Art. Dabei ist ein mit acht Polen magnetisierter Dauermagnet 61₁ um den Umfang eines Läufers 61 herum angeordnet. Mit dem Läufer 61 ist eine sich mit ihm mitdrehende Welle 67 verbunden. In zwölf Schlitze eines Ständers 63 sind Phasenwicklungen 62₁, 62₂ und 62₃ eingesetzt, wobei jeweils ein Satz von Phasenwicklungen 62₁-62₃ auf die in Fig. 7 dargestellte Weise an ihrem einen Ende und in ihrem Inneren in Sternschaltung zusammengeschaltet sind. Aufgrund dieser Sternschaltung werden die Phasenwicklungen 62₁-62₃ mit jeweils zwei Phasen bzw. in jeder zweiten Phase erregt, so daß sechs mit a-f bezeichnete Kombinationen gebildet werden. Aufgrund dieser sechs Kombinationen von erregten Phasen verschiebt sich der Erreger- oder Erregungspol fortlaufend um jeweils einen Schlitz. Wenn die Wicklungen insbesondere gemäß Fig. 8 in der Reihenfolge von (A), (B), (C), (D), (E) und (F) erregt werden, dreht sich der Läufer 61 um einen halben Schlitz in einem Schritt und um 90° in einem Verlauf vom (A)-(F) im Uhrzeigersinn aufgrund der Wechselwirkung zwischen den Magnetfeldern der Wicklungen 62₁-62₃ und des Dauermagneten 61₁. Wenn die Wicklungen entgegengesetzt in der mit (F)-(A) gemäß Fig. 8 bezeichneten Reihenfolge erregt werden, dreht sich der Läufer 61 entgegen dem Uhrzeigersinn.

Der Ständer 63 enthält drei Hall-Elemente (oder Stellungsdetektoren) 64, 65, 66, die in Abständen entsprechend einem halben Schlitz-Abstand neben dem Läufer 61 angeordnet. Die Hall-Elemente 64-66 erzeugen Wechselspannunen (oder Hall-Spannungen), deren Phasen um 1/3 Perioden gegeneinander verschoben sind (vgl. Fig. 9), wenn sich der Läufer 61 im Uhrzeigersinn dreht. Wenn die Hall-Elemente 64-66 Hall-Spannungen von vier Perioden erzeugen, beendet der Läufer 61 eine Umdrehung. Genauer gesagt: die Hall-Spannung einer Periode entspricht einer 90°-Drehung des Läufers 61. Der Läufer 61 wird in Drehung versetzt, indem in Abhängigkeit von den Hall-Spannungen die Richtung geändert wird, in welcher die Wicklungen 62₁, 62₂, 62₃ erregt werden. Wenn sich der Läufer 61 im Uhrzeigersinn drehen soll, befindet er sich in der Stellung entsprechend (F) gemäß Fig. 8, vorausgesetzt, daß die Hall-Spannungen der Hall-Elemente 64, 65, 66 Minus, Null bzw. Plus betragen. Wenn die erregten Phasen in der Richtung (a) gemäß Fig. 7 wechseln, dreht sich der Läufer 61 über 15° im Uhrzeigersinn, und er ist bestrebt, in der Stellung (A) gemäß Fig. 8 zu verweilen. Wenn der Läufer 61 diese Stellung erreicht, ändern sich jedoch die Hall-Spannungen der Hall-Elemente 64, 65, 66 auf Null, Minus bzw. Plus; die erregten Phasen wechseln in Richtung (b) gemäß Fig. 7, und der Läufer 61 dreht sich um 15° in die Stellung (B) gemäß Fig. 8. Der Läufer 61 dreht sich im Uhrzeigersinn, wenn die erregten Phasen fortlaufend auf diese Weise wechseln, und zwar in Abhängigkeit von den Hall-Spannungen.

Die Motoransteuerschaltung 60 besitzt den Aufbau gemäß Fig. 10. Dabei werden insbesondere Signale von den Hall-Elementen 64, 56 und 66 zu Komparatoren 71, 72 bzw. 73 geliefert, die eine Wellenformung der zugeführten Signale bewirken. Die Ausgangssignale der Komparatoren 71-73 werden einer Drehung-Wechselschaltung 74 zugeführt, welche die Drehrichtung des Läufers 61 nach Maßgabe von durch die Steuereinrichtung 52 gelieferten Signalen wählt und die z. B. exklusive ODER-Glieder (EOR) 74₁, 74₂ und 74₃ aufweist. Die Ausgangssignale dieser Wechselschaltung 74, d. h. die Ausgangssignale der exklusiven ODER-Glieder 74₁-74₃, werden einer Strom-Wechsel- bzw. -Umschaltschaltung 75 zugeführt, die an ihren Ausgangsklemmen 75₁-75₆ Umschaltsignale für die Erregungsphasen in Abhängigkeit von Ausgangssignalen der Drehung-Wechselschaltung 74 liefert, wobei diese Erregungsphasen-Umschaltsignale der folgenden Tabelle I entsprechen. Die Komparatoren 71-73, die Drehung-Wechselschaltung 74 und die Strom-Wechselschaltung 75 bilden einen Inverter- bzw. Wechselrichter- Steuerteil 76.

Tabelle I

Von den Ausgangsklemmen 75₁, 75₃ 75₅ der Strom-Wechselschaltung 75 werden Ausgangssignale zu den Schaltelementen oder Basiselektroden von z. B. NPN-Transistoren 77, 78 bzw. 79 geliefert, deren Emitter mit dem Kollektor eines NPN-Transistors 80 verbunden sind. Letzterer schaltet durch und sperrt in Abhängigkeit von den von der Steuereinrichtung 52 angelegten Signalen, um da­ mit die Transistoren 77, 78 und 79 durchzuschalten und zu sperren. Die Transistoren 77-79 werden zur Bestimmung der Zeitspannen, während denen die Erregungsspannungen an die Wicklungen 62₁-62₃ angelegt werden, in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der Strom- Wechselschaltung 75 geschaltet. Insbesondere liefern die Transistoren 77-79 in Abhängigkeit von den von der Strom-Wechselschaltung 75 gelieferten Erregungsphasen- Umschaltsignalen entsprechende Umschaltsignale zum Transistor 80, der hierdurch durchgeschaltet und gesperrt wird.

Erregungsphasen-Umschaltsignale von den Ausgangsklemmen 75₂, 75₄, 75₆ der Strom-Wechselschaltung 75 sowie Ausgangssignale von den Kollektoren der Transistoren 77, 78 und 79 werden einem Transistor-Inverter bzw. -Wechselrichter 81 zugeführt, welcher PNP-Transistoren 82, 83 und 84, NPN-Transistoren 85, 86 und 87 sowie Dioden 88, 89, 90, 91, 92 und 93 umfaßt. Das Durchschalten und Sperren der Transistoren 82-87 erfolgt in Abhängigkeit von den ihnen zugelieferten Signalen, so daß die Erregungsspannungen an die Wicklungen 62₁-62₃ angelegt werden können. Der Wechselrichter-Steuerteil 76 ist so mit dem Transistor-Wechselrichter 81 koordiniert, daß er einen Transistor-Wechselrichterabschnitt oder -teil 94 bildet. Die Dioden 88-93 sollen die Transistoren 83-87 vor in den Wicklungen 62₁-62₃ erzeugten elektromotorischen Gegenkräften schützen.

Die Ausgangssignale der Komparatoren 71-73 werden jeweils an eine Eingangsklemme von UND-Gliedern 95, 96 bzw. 97 angelegt, während die Ausgangssignale der Komparatoren 72, 73 und 71 den anderen Eingangsklemmen der UND-Glieder 95, 96 bzw. 97 aufgeprägt werden. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 95-97 werden einem ODER-Glied 98 eingespeist, dessen Ausgangssignal als Drehung-Meßsignal der Steuereinrichtung 52 eingespeist wird. Letztere bestimmt die Größe der Bewegung der Vorlagen D durch Zählen der Ausgangsimpulse des ODER-Glieds 98. Wenn der Motor 55 beispielsweise in Vorwärtsrichtung läuft, werden die beiden Zuführ- oder Abnahmerollen in Drehung versetzt. Wenn sich der Motor 55 in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung dreht, werden die beiden Klemmrollen 37 und das Förderband 38 angetrieben, der Anschlag 35 verschwenkt und die Rollen 45 in Drehung versetzt. Diese Rückwärtsdrehung des Motors 55 beginnt gemäß Fig. 12 nach Maßgabe des Signals DOC-IN, wobei die Bewegungsgröße der Vorlage zum Zeitpunkt bei dieser Rückwärtsdrehung berechnet wird. Genauer gesagt: wenn Signale, die von den Hall-Elementen 64-66 bei Rückwärtsdrehung geliefert werden, an die Komparatoren 71, 72, 73 angelegt werden, erzeugen letztere die Rechtecksignale gemäß Fig. 11. Wenn die Ausgangssignale der Komparatoren 71-73 den UND-Gliedern 95, 96 bzw. 97 zugeführt werden, liefern letztere Impulssignale bzw. Signalimpulse. Wenn die Signalimpulse der UND-Glieder 95-97 dem ODER-Glied 98 eingespeist werden, erzeugt dieses ein Impulssignal bzw. einen Signalimpuls, das bzw. der aus den Signalimpulsen der UND-Glieder 95-97 zusammengesetzt ist. Wenn der Signalimpuls des ODER- Glieds 98 der Steuereinrichtung 52 zugeführt wird, zählt diese Impulse zur Berechnung der Bewegungsgröße der Vorlagen anhand der gezählten Impulszahl. Wenn in diesem Fall Impulse gezählt werden, die einer Periode der Hall- Spannung entsprechen, entscheidet die Steuereinrichtung 52, daß sich der Motor 55 um 90° gedreht hat. Nach bzw. entsprechend dieser Drehung des Motors 55 werden die beiden Klemmrollen 37 in Drehung versetzt, um eine Vorlage D zum Vorlagenträger 2 zu überführen. Gleichzeitig läuft das Förderband 38 zum Transportieren der Vorlage D. Während dieses Vorgangs setzt die Steuereinrichtung 52 das Zählen der Ausgangsimpulse des ODER-Glieds 98 fort, um damit die Bewegungsgröße oder -strecke der Vorlage D zu berechnen. Wenn während dieses Vorlagentransports eine zusätzliche Belastung auf das Förderband 38 ausgeübt und damit die Drehzahl des Motors verringert wird, fallen die Ausgangsfrequenzen der Hall-Elemente 64, 65 ab. Infolgedessen berechnet die Steuereinrichtung 52 die Bewegungsgröße der Vorlage D in Abhängigkeit von der Drehzahlverringerung des Motors 55. Sobald die Bewegungsgröße einen vorbestimmten Wert erreicht, beendet die Steuereinrichtung 52 die Zufuhr des Signals MOT-STP (Zeitpunkt T₁). Obgleich die Vorlage D zu diesem Zeitpunkt den Anschlag 44 noch nicht erreicht hat, setzt nunmehr ein Vorkopier- bzw. Kopiervorbereitungsvorgang ein. Dabei werden insbesondere die Belichtungslampe 4 vorgewärmt und die Zufuhr von Papier aus der betreffenden Kassette 14 oder 15 eingeleitet. Wenn die Bewegungsgröße oder -strecke die Größe erreicht, bei welcher die Vorlage D zum Anschlag 44 transportiert worden ist, hält die Steuereinrichtung 52 den Motor 55 an. Die Belichtungseinheit tastet dabei die Vorlage D ab, und der Kopiervorgang setzt ein. Letzterer ist beendet, sobald eine vorgegebene Zeitspanne T₃ abgelaufen ist. Wenn das Signal DOC-IN wiederum der Steuereinrichtung 52 zugeführt wird, wiederholt sich anschließend der Vorlagentransportvorgang.

Es wird somit eine Vorlagen-Zuführvorrichtung geschaffen, bei welcher ein bürstenloser Motor als Antriebsmotor für den Vorlagenzuführmechanismus benutzt wird und bei welcher ein Signal, das der Drehungsgröße des Motors genau entspricht, so erfaßt oder abgegriffen wird, daß anhand dieses Signals die Bewegungsgröße oder -strecke einer Vorlage bestimmt werden kann. Auch wenn eine in der Förderstrecke der Vorlagen-Zuführvorrichtung auftretende Last oder Belastung eine Änderung der Drehung des Antriebsmotors bedingt, wird somit die Vorlage in jedem Fall in die richtige Lage überführt.

Bei der beschriebenen Ausführungsform sind die Hall- Elemente in Abständen entsprechend einer halben Schlitzbreite angeordnet, doch sind ihre Abstände nicht hierauf beschränkt. Die Hall-Elemente können in beliebigen anderen Abständen angeordnet sein, sofern sie ein Signal mit der Wellenform gemäß Fig. 9 liefern.

Claims (10)

1. Vorlagen-Zuführvorrichtung, mit

• - einer durch einen Motor (55) angetriebenen und mit dem Motor (55) gekoppelten Vorlagen-Transporteinrichtung (32) zum Transportieren einer Vorlage zu einem Vorlagentisch,
• - einer Ansteuereinrichtung (94) zum Ansteuern des Motors (55) und
• - einer Steuereinrichtung (52) zum Steuern der Ansteuereinrichtung (94),

dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Motor ein bürstenloser Motor (55) ist, der einen Stator (63) mit einer Vielzahl von Nuten, in denen Phasenwicklungen (62) vorgesehen sind, und einen Rotor (61), der um den Stator (63) vorgesehen ist und einen Dauermagneten hat, aufweist,
• - eine Dreh-Fühlereinrichtung (64-66) als Kommutierungseinrichtung auf dem Stator (63) vorgesehen ist und ein Signal genau entsprechend der Größe der Drehung des Rotors (61) erzeugt, und
• - die Steuereinrichtung (52) die Größe der Bewegung der Vorlage mittels des Signals der Dreh-Fühlereinrichtung (64-66) bestimmt und die Ansteuereinrichtung (94) so steuert, daß diese den bürstenlosen Motor (55) an einem vorbestimmten Wert der Größe der Bewegung der Vorlage anhält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh-Fühlereinrichtung (64-66) mindestens ein am bürstenlosen Motor (55) angeordnetes Hall-Element (64) umfaßt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuereinrichtung (94) eine Erregungsphasen- Umschalteinrichtung (76) zur Erzeugung mindestens eines Umschaltsignals nach Maßgabe des Signals von der Dreh-Fühlereinrichtung (64-66) und eine Transistor-Wechselrichtereinheit (81) aufweist, die durch die Umschaltsignale ein- und ausschaltbar ist, um den Phasenwicklungen (62) des bürstenlosen Motors Erregungsspannungen zuzuführen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuereinrichtung (94) Wellenformelemente (71-73) zur Wellenformung des Ausgangssignals der Dreh-Fühlereinrichtung (64-66), eine erste Schaltungseinheit (74) zur Lieferung von Ausgangssignalen der Wellenformelemente in Abhängigkeit von einem Steuersignal der Steuereinrichtung (52), eine zweite Schaltungseinheit (75) zur Lieferung von Umschaltsignalen nach Maßgabe des Ausgangssignals der ersen Schaltungseinheit (74) und eine Transistor-Wechselrichtereinheit (81) umfaßt, die durch die Umschaltsignale ein- und ausschaltbar ist, um den Phasenwicklungen (62) des bürstenlosen Motors Erregungsspannungen zuzuführen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltungseinheit (74) eine exklusive ODER-Gliedanordnung (74₁-74₃) zur Abnahme des Ausgangssignals von den Wellenformelementen (71-73) und des Steuersignals der Steuereinrichtung ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistor-Wechselrichtereinheit (81) mehrere sequentiell mit den Phasenwicklungen (62₁-62₃) verbundene Transistorkreise aufweist und daß jeder Transistorkreis zwei Transistoren (82, 85; 83, 86; 84, 87) enthält, deren Kollektoren an eine der Phasenwicklungen (62) angeschlossen sind und die durch die Schaltsignale durchschaltbar und sperrbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transistor-Wechselrichtereinheit (81) durch ein Stop-Signal von der Steuereinrichtung (52) abschaltbar bzw. sperrbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (52) die Impulse des Signals zählt, um den bürstenlosen Motor (55) anzuhalten, wenn die Zahl der gezählten Impulse den vorbestimmten Wert erreicht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreh-Fühlereinrichtung (64-66) mehrere am bürstenlosen Motor angeordnete Hall-Elemente (64-66) umfaßt und daß Torsteuerelemente (95-97) für die UND- Torsteuerung von jeweils zwei Ausgangssignalen der Hall-Elemente vorgesehen sind, daß die Steuereinrichtung (52) die Ausgangsimpulse der Torsteuerelemente (95-97) zählt, um den bürstenlosen Motor (55) anzuhalten, wenn die Zahl der gezählten Impulse den vorbestimmten Wert erreicht.